（通讯员 尹燕）阴离子交换聚合物（AEP）是电渗析、燃料电池、水电解和二氧化碳捕集等新兴技术的关键材料，也在反渗透、传感器、光电分解和金属离子电池等领域受到广泛应用。近年来，对于AEP的研究在材料开发的基础上，更加关注于AEP在器件中的性能表现，AEP研发在不断发展以满足新型电化学器件的更高要求。

近日，天津大学先进内燃动力全国重点实验室与瑞典隆德大学、日本山梨大学、早田大学、美国伦斯勒理工学院、卡内基梅隆大学、桑迪亚国家实验室、加拿大西蒙弗雷泽大学、英国萨里大学、韩国科学技术研究所、韩国科技大学、韩国高丽大学合作在《Chem. Soc. Rev.》期刊上发表了题目为Aryl ether-free polymer electrolytes for electrochemical and energy devices的综述，先进内燃动力全国重点实验室Michael D. Guiver教授与美国洛斯阿拉莫斯国家实验室Yu Seung Kim教授为共同通讯作者。

综述指出，针对不同的应用场景，AEP材料需要具有不同的性能，如离子电导率、化学稳定性、热稳定性、机械性能和透气性(离子单体的高透气性，膜的低透气性)。在电化学应用中，最关键的性质是AEP在器件工作条件下的化学稳定性。图1显示了利用AEP的各种电化学装置的典型pH值和电位范围，说明AEP的化学稳定性在阴离子交换膜电解制备绿氢中起着至关重要的作用。由于含芳醚AEP在高pH条件下具有不稳定性，近年来的研究主要集中在无芳醚季铵化变体上。

图1 使用AEP的电化学装置的原理图、电池反应和工作电池电压

该综述聚焦用于电化学能源装置的无芳基醚AEP，概括了AEP的主链、侧链结构、运行PH值、电化学氧化等因素对AEP化学稳定性的影响，并总结了两类典型AEP：多芳香类AEP以及聚烯烃类AEP的不同合成途径和反应原理，评述了这些制备方法的优缺点。综述中进一步阐述了AEP在燃料电池、氧化还原液流电池、水和二氧化碳电解槽中“结构-性能”的构效关系，以及AEP在规模化合成和商业化应用方面的现状。

表1 无芳基醚聚合物电解质的合成途径与优缺点

该篇综述对AEP的化学稳定性以及聚芳烃和乙烯基衍生AEP的各种合成方法进行了归纳，为提高这些AEP的化学稳定性和耐久性提供了科学依据和控制策略，对于开拓AEP在不同能量转换器件中的应用具有重要意义。